1996年,E.Beaurepaire等科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的飛秒激光誘導(dǎo)超快退磁現(xiàn)象為我們提供了在超快時(shí)間尺度下操縱磁矩的全新思路,也誕生了一個(gè)新的研究領(lǐng)域:飛秒磁學(xué)。隨后,科學(xué)家們?cè)贕dFeCo等體系中證實(shí)了超快的磁矩翻轉(zhuǎn),這個(gè)翻轉(zhuǎn)時(shí)間最快可以到幾個(gè)皮秒。另一方面,飛秒激光誘導(dǎo)產(chǎn)生的超快自旋流的發(fā)現(xiàn)也為超快磁翻轉(zhuǎn)以及太赫茲發(fā)生器等新型自旋電子學(xué)器件的研制提供了新的方向。然而,20多年過去了,人們對(duì)飛秒激光誘導(dǎo)產(chǎn)生的在亞皮秒尺度上發(fā)生的超快退磁現(xiàn)象的物理機(jī)制的理解依然不夠準(zhǔn)確和深入,這主要體現(xiàn)在對(duì)一些現(xiàn)象的解釋上存在明顯的矛盾。比如,Zhang等人的理論以及Koopmans等人的實(shí)驗(yàn)結(jié)果都證實(shí)了自旋軌道耦合強(qiáng)度越強(qiáng),超快退磁時(shí)間越短。但是,S.Iihama等人在實(shí)驗(yàn)上觀察到Ni薄膜的退磁時(shí)間比FePt更快,但是我們知道,FePt這種具有垂直各向異性的體系,其自旋軌道耦合顯然是比Ni薄膜更大。還有,A.Eschenlohr等人報(bào)道了Ni薄膜中主要是局域的自旋翻轉(zhuǎn)機(jī)制對(duì)超快退磁起主導(dǎo)作用,這和M.Battiato等人在完全相同的體系中的理論預(yù)期完全相反。另外,對(duì)于熱電子輸運(yùn)導(dǎo)致的超快退磁,A.Es...

【文章頁(yè)數(shù)】：122 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 飛秒激光誘導(dǎo)的超快自旋動(dòng)力學(xué)過程概述
        1.1.1 概述
        1.1.2 熱動(dòng)力學(xué)方法
        1.1.3 量子力學(xué)方法
    1.2 飛秒激光誘導(dǎo)的超快退磁現(xiàn)象的物理機(jī)制
        1.2.1 亞皮秒尺度超快退磁現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)和發(fā)展
        1.2.2 研究超快退磁現(xiàn)象的理論方法和模型
    1.3 超快自旋動(dòng)力學(xué)前沿
        1.3.1 飛秒激光誘導(dǎo)超快磁翻轉(zhuǎn)
        1.3.2 飛秒激光誘導(dǎo)產(chǎn)生太赫茲波
    1.4 本論文的選題背景、研究?jī)?nèi)容和意義
第2章 研究方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)方法
        2.1.1 磁光克爾技術(shù)
        2.1.2 時(shí)間分辨的磁光克爾技術(shù)(TRMOKE)
    2.2 原子尺度自旋動(dòng)力學(xué)模擬方法
        2.2.1 自旋動(dòng)力學(xué)
        2.2.2 郎之萬動(dòng)力學(xué)
        2.2.3 時(shí)間積分的LLG方程
        2.2.4 蒙特卡洛方法
第3章 對(duì)具有垂直各向異性的Co/Ni雙層膜體系中超快退磁時(shí)間和阻尼因子關(guān)系的研究
    3.1 研究背景
    3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
    3.3 本章小結(jié)
第4章 對(duì)FeGa/IrMn交換偏置雙層膜體系超快退磁時(shí)間和阻尼因子關(guān)系的研究
    4.1 研究背景
    4.2 結(jié)果與討論
    4.3 本章小結(jié)
第5章 對(duì)具有納米磁疇結(jié)構(gòu)的Co/Pt多層膜超快退磁機(jī)制的研究
    5.1 研究背景
    5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    5.3 模擬與討論
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
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致謝



本文編號(hào)：3866469